โพแทสเซียมซัลเฟต (K2SO4) คุณสมบัติความเสี่ยงและการใช้ประโยชน์

โพแทสเซียมซัลเฟต, หรือที่เรียกว่า arcanite เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรเป็น K₂SW₄. โครงสร้างของมันปรากฏในรูปที่ 1 (EMBL-EBI, 2014).

สารประกอบนี้เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 14 และศึกษาโดย Glauber, Boyle และ Tachenius ในศตวรรษที่สิบเจ็ดมันถูกเรียกว่า arcanuni หรือเกลือซ้ำเนื่องจากมันเป็นการรวมกันของเกลือกรดกับเกลืออัลคาไลน์.

เป็นที่รู้จักกันว่าทาร์ทาร์ vitriolic และเกลือ Glaser หรือเกลือ Glaseri polychrestum หลังจากนักเคมียา Christopher Glaser เตรียมและใช้มันเป็นยา.

โพแทสเซียมเป็นองค์ประกอบที่ค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ในเปลือกโลกและการผลิตปุ๋ยโพแทชเกิดขึ้นในแต่ละทวีปที่อาศัยอยู่ อย่างไรก็ตาม K₂SW₄ มันมักจะพบในรูปแบบบริสุทธิ์ในธรรมชาติ แต่มันจะถูกผสมตามธรรมชาติกับเกลือที่มีแมกนีเซียมโซเดียมและคลอไรด์.

แร่ธาตุเหล่านี้ต้องการการประมวลผลเพิ่มเติมเพื่อแยกส่วนประกอบของพวกเขา ในอดีต K ได้เตรียมไว้₂SW₄ โดยทำปฏิกิริยา KCl กับกรดซัลฟิวริก อย่างไรก็ตามต่อมานักวิจัยค้นพบว่าพวกเขาสามารถจัดการแร่ธาตุต่าง ๆ จากโลกเพื่อผลิตเค₂SW₄, วิธีการผลิตที่พบมากที่สุดในปัจจุบัน.

แร่ธาตุธรรมชาติที่มีส่วนผสมของ K (เช่น kainite และ schoenite) ถูกสกัดและล้างด้วยน้ำและสารละลายเกลืออย่างระมัดระวังเพื่อกำจัดผลพลอยได้และผลิต K₂SW₄. อุตสาหกรรมเหมืองแร่ใช้กระบวนการที่คล้ายกันในการเก็บเกี่ยว K₂SW₄ ของ Great Salt Lake ใน Utah และแหล่งแร่ใต้ดิน.

ในนิวเม็กซิโก, K₂SW₄ มันถูกแยกออกจากแร่ธาตุ langbeinite โดยทำปฏิกิริยากับสารละลาย KCl ซึ่งจะลบผลพลอยได้ (เช่น Mg) และออกจาก K₂SW₄. มีการใช้เทคนิคการประมวลผลที่คล้ายกันในหลายส่วนของโลกโดยขึ้นอยู่กับวัตถุดิบที่เข้าถึงได้ (The Mosaic Company, 2016).

สารประกอบนี้ยังได้จากปฏิกิริยาของโพแทสเซียมคลอไรด์กับกรดซัลฟูริกหรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์, น้ำและออกซิเจน (กระบวนการฮาร์กรีฟส์) (US Library of Medicine, 2002).

ดัชนี

• 1 คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโพแทสเซียมซัลเฟต
• 2 ปฏิกิริยาและอันตราย
  • 2.1 การสัมผัสทางผิวหนัง
  • 2.2 การสูดดม
  • 2.3 การกลืนกิน
• 3 ใช้
  • 3.1 1- การเกษตร
  • 3.2 2- การผลิตสารส้ม
• 4 อ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโพแทสเซียมซัลเฟต

โพแทสเซียมซัลเฟตเป็นชุดผลึกออร์โธฮอมบิกสีขาวโดยไม่มีกลิ่นหอมและมีรสเค็มเล็กน้อย (ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ, 2017) มันปรากฏในรูปที่ 2.

น้ำหนักโมเลกุลของมันคือ 174,259 g / mol และความหนาแน่นของมันคือ 2,662 g / ml มีจุดหลอมเหลว 1,069 ° C และจุดเดือด 1689 ° C สารประกอบนี้ละลายได้ดีในน้ำสามารถละลายสารประกอบนี้ 120 กรัมต่อน้ำหนึ่งลิตร นอกจากนี้ยังละลายได้ในกลีเซอรอลเล็กน้อยและไม่ละลายในแอลกอฮอล์และคีโตน.

โพแทสเซียมกรดซัลเฟต (หรือที่เรียกว่าโพแทสเซียม bisulfate), KHSO₄, มันผลิตได้ง่ายโดยทำปฏิกิริยากับ K₂SW₄ ด้วยกรดกำมะถัน มันก่อตัวเป็นขนมเปียกปูนปิรามิดซึ่งละลายที่ 197 ° C มันละลายในสามส่วนของน้ำที่ 0 ° C.

วิธีการแก้ปัญหาพฤติกรรมราวกับว่าทั้งสอง congeners, K₂SW₄ และเอช₂SW₄, พวกเขาอยู่เคียงข้างกันโดยไม่รวมกัน เอทานอลส่วนเกินตกตะกอนซัลเฟตปกติ (มีบิซัลเล็ก ๆ น้อย ๆ ) ที่มีกรดส่วนเกินที่เหลืออยู่.

พฤติกรรมของเกลือแห้งที่หลอมเหลวนั้นคล้ายกันเมื่อถูกความร้อนถึงหลายร้อยองศา ทำหน้าที่เกี่ยวกับซิลิเกต, ไททาเนต, และอื่น ๆ ในลักษณะเดียวกับกรดซัลฟูริกที่ร้อนเกินกว่าจุดเดือดตามธรรมชาติ.

ดังนั้นจึงมักใช้ในการวิเคราะห์ทางเคมีเป็นตัวแทนสลายตัว ที่อุณหภูมิสูงจะลดลงเป็นโพแทสเซียมซัลไฟด์โดยการกระทำของคาร์บอนมอนอกไซด์.

ปฏิกิริยาและอันตราย

โพแทสเซียมซัลเฟตจัดว่ามีความเสถียรสามารถทำให้เกิดการระคายเคืองในทางเดินอาหารอย่างรุนแรงหากกลืนกินในปริมาณมาก สารนี้เป็นพิษต่อปอดและเยื่อเมือก การได้รับสารซ้ำ ๆ หรือเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออวัยวะเหล่านี้.

หากสารประกอบสัมผัสกับดวงตาควรมีการตรวจสอบและถอดคอนแทคเลนส์ ควรล้างตาทันทีด้วยน้ำปริมาณมากเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาทีด้วยน้ำเย็น.

การสัมผัสทางผิวหนัง

ในกรณีที่สัมผัสกับผิวหนังควรล้างบริเวณที่ปนเปื้อนด้วยน้ำปริมาณมากทันทีอย่างน้อย 15 นาทีโดยถอดเสื้อผ้าและรองเท้าที่เปื้อน ปกคลุมผิวที่ระคายเคืองด้วยทำให้ผิวนวล.

ซักเสื้อผ้าและรองเท้าก่อนนำกลับมาใช้ใหม่ หากการติดต่อนั้นรุนแรงให้ล้างด้วยสบู่ยาฆ่าเชื้อและปิดผิวที่ปนเปื้อนด้วยครีมต่อต้านแบคทีเรีย.

การสูด

ในกรณีที่สูดหายใจเข้าไปผู้ป่วยควรย้ายไปอยู่ในที่เย็น ถ้าไม่หายใจให้ทำการช่วยหายใจ หากหายใจลำบากให้ออกซิเจน.

การนำเข้าไปในร่างกาย

หากกลืนสารเข้าไปจะไม่ควรทาให้อาเจียนเว้นแต่จะได้รับคำแนะนำจากแพทย์ คลายเสื้อผ้าที่รัดรูปเช่นปกเสื้อเข็มขัดหรือเน็คไท.

ในทุกกรณีต้องได้รับการดูแลจากแพทย์ทันที (เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสารโพแทสเซียมซัลเฟต, 2013).

การใช้งาน

โพแทสเซียมซัลเฟตส่วนใหญ่จะใช้ในการเกษตรเป็นปุ๋ย นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตสารส้ม.

1- การเกษตร

โพแทสเซียมมีความจำเป็นต่อการทำงานของพืชหลายอย่างเช่นการกระตุ้นปฏิกิริยาของเอนไซม์การสังเคราะห์โปรตีนการก่อตัวของแป้งและน้ำตาลและการควบคุมการไหลของน้ำในเซลล์และใบ.

บ่อยครั้งที่ความเข้มข้นของ K ในดินต่ำเกินไปที่จะรองรับการเจริญเติบโตของพืช.

โพแทสเซียมซัลเฟตเป็นแหล่งโภชนาการโพแทสเซียมที่ยอดเยี่ยมสำหรับพืช ส่วนโพแทสเซียมของเค₂SW₄ ไม่แตกต่างจากปุ๋ยโพแทชทั่วไปอื่น ๆ.

อย่างไรก็ตามยังให้แหล่งที่มีคุณค่าของกำมะถันซึ่งการสังเคราะห์โปรตีนและฟังก์ชั่นของเอนไซม์ต้องการ เช่นเดียวกับโพแทสเซียมกำมะถันก็ไม่เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของพืช.

โพแทสเซียมซัลเฟตมีเพียงหนึ่งในสามที่ละลายได้ในรูปของโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) ดังนั้นจึงไม่ละลายตามปกติเมื่อเติมด้วยน้ำชลประทานเว้นแต่ว่าจะมีความต้องการเพิ่มเติมสำหรับกำมะถัน ).

อย่างไรก็ตามหนึ่งในประโยชน์ของโพแทสเซียมซัลเฟตก็คือมันไม่ได้เป็นผลิตภัณฑ์ปุ๋ย pH ที่สูงมาก.

ในทางกลับกันโพแทสเซียมคลอไรด์นั้นมีค่าความเป็นกรด - ด่างสูงกว่าเล็กน้อยและมีแนวโน้มเมื่อใช้เมื่อเวลาผ่านไปเพื่อเพิ่มค่าความเป็นกรดด่างและสามารถหลอกลวงได้สำหรับผู้ที่ดูเฉพาะส่วนประกอบนี้เท่านั้น หินปูนเพื่อควบคุมมัน.

โพแทสเซียมซัลเฟตเนื่องจากซัลเฟตจะไม่เพิ่มค่าความเป็นกรดของดิน มันเป็นค่า pH ที่เป็นกลางมากกว่าซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมมันถึงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยมกว่าโดยเฉพาะค่า pH.

ดินจำนวนมากโดยเฉพาะสวนผลไม้ขนาดเล็กไม่ต้องการมัน แต่การดำเนินการทางการเกษตรขนาดใหญ่จำนวนมากเผชิญกับความต้องการโพแทสเซียมซัลเฟต (สถาบันพืชอาหารนานาชาติ, S.F. ).

ดัชนีเกลือบางส่วนของ K₂SW₄ ต่ำกว่าในปุ๋ย K ทั่วไปอื่น ๆ ดังนั้นจึงเพิ่มความเค็มรวมต่อหน่วย K น้อยลงการวัดค่าเกลือ (EC) ของสารละลาย K₂SW₄ น้อยกว่าหนึ่งในสามของความเข้มข้นที่คล้ายกันของสารละลาย KCl (10 มิลลิลิตรต่อลิตร).

เมื่อต้องการอัตรา K สูง₂SW₄, นักปฐพีวิทยามักแนะนำให้ใช้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณที่หลากหลาย สิ่งนี้จะช่วยป้องกันการสะสมส่วนเกิน K จากพืชและยังช่วยลดความเสียหายเกลือที่อาจเกิดขึ้น.

2- การผลิตสารส้ม

สารละลายอะลูมิเนียมซัลเฟตและสารละลายโพแทสเซียมซัลเฟตผสมกันเพื่อตกผลึกและได้รับเกลือระดับใหม่ที่เรียกว่าอะลูมิเนียมโพแทสเซียมซัลเฟต K₂SW₄ ·อัล₂(ดังนั้น₄)₃ · 24 ชม₂O. เกลือที่ซับซ้อนนี้มักเรียกกันว่าสารส้ม.

จากมุมมองขององค์ประกอบมันถูกสร้างขึ้นโดย adduct ของสองเกลือง่าย ๆ มันไม่ได้เป็นส่วนผสมที่เรียบง่ายของทั้งสองเกลือ แต่ส่วนผสมของโครงสร้างผลึกเดียวกัน ความแตกต่างระหว่างเกลือเชิงซ้อนและเชิงซ้อนก็คือในสถานะของแข็งหรือสารละลายเกลือเชิงซ้อนจะมีไอออนแบบง่ายโดยไม่มีไอออนเชิงซ้อน.

ลัมมีประโยชน์หลายอย่าง แต่ถูกแทนที่ด้วยอลูมิเนียมซัลเฟตบางส่วนซึ่งสามารถหาได้ง่ายโดยการรักษาแร่อะลูมิเนียมด้วยกรดซัลฟูริก การใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ของลัมส่วนใหญ่มาจากการไฮโดรไลซิสของไอออนอลูมิเนียมซึ่งส่งผลให้เกิดการตกตะกอนของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์.

สารเคมีนี้มีประโยชน์หลายอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่นกระดาษที่มีขนาดเช่นโดยการฝากอลูมิเนียมไฮดรอกไซใน interstices ของเส้นใยเซลลูโลส อลูมิเนียมไฮดรอกไซดูดซับอนุภาคแขวนลอยในน้ำและดังนั้นจึงเป็นสารตกตะกอนที่มีประโยชน์ในโรงงานทำน้ำให้บริสุทธิ์.

เมื่อนำมาใช้เป็นมอร์แดนท์ (สารยึดเกาะ) ในการย้อมสีย้อมสีจะถูกจับจ้องไปที่ผ้าฝ้ายและผ้าอื่น ๆ ทำให้ไม่ละลายน้ำ Alums ยังใช้ในการดองในผงฟูในเครื่องดับเพลิงและเป็นยาสมานแผลในการแพทย์ (Britannica, 2007).

การอ้างอิง

1. Britannica, T. E. (12 เมษายน 2550) ได้มาจาก britannica: britannica.com.
2. EMBL-EBI (28 กรกฎาคม 2014). โพแทสเซียมซัลเฟต. สืบค้นจาก ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
3. นายหน้าค้าปุ๋ย (2016). โพแทสเซียมซัลเฟต. ดึงมาจาก Fertbrokerage: Fertbrokerage.com.
4. สถาบันโภชนาการพืชนานาชาติ ( S.F. ). โพแทสเซียมซัลเฟต. สืบค้นจาก ipni.net: ipni.net.
5. เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสารโพแทสเซียมซัลเฟต. (21 พฤษภาคม 2013) สืบค้นจาก sciencelab: sciencelab.com.
6. ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ ... (25 มีนาคม 2560). PubChem ฐานข้อมูลแบบผสม; CID = 24507 . ดึงจาก PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
7. บริษัท โมเสก (2016). โพแทสเซียมซัลเฟต. สืบค้นจาก cropnutrition: cropnutrition.com.
8. หอสมุดแห่งชาติการแพทย์ (8 พฤศจิกายน 2545). โพแทสเซียมซัลเฟต. ดึงมาจาก toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.